Заземление на садовом участке. Как сделать заземление в частном доме: устройство, схемы, особенности монтажа. Готовим нужный треугольник

Многие предпочитают проводить лето в дачном домике. Это отличный вариант для того, чтобы немного отдохнуть от городской суеты, вырастить собственные овощи и фрукты. Но речь в данной статье пойдет не о садоводстве, а о безопасности. Если в процессе постройки многоэтажек застройщик обязательно предусматривает заземление, то частный сектор должен заботиться о себе сам. Давайте поговорим о том, как сделать заземление на даче своими руками. Схема и процесс подключения - вот на чем будет акцентироваться внимание.

Что такое заземление и зачем оно необходимо?

Электрический ток можно сравнить с водой лишь по одному свойству. Как жидкость, так и электричество протекают по пути наименьшего сопротивления. Сегодня мы практически полностью зависим от наличия электроэнергии. На ней держатся практически все бытовые приборы, начиная от телевизора и заканчивая отопительным оборудованием.

Каждый из таких приборов имеет предохранители и изоляцию, которая призвана защитить потребителя от Представьте, что может случиться, если слой изоляционного материала нарушится. Правильно, может ударить током. Хорошо если установлен автомат, который вовремя обесточит оборудование. Если же его нет, то последствия могут быть самыми печальными. Чтобы ничего подобного не случилось, устанавливают заземление на даче своими руками, схема которого может быть разной, но суть одна.

Какое оно, идеальное заземление?

На этот вопрос можно ответить однозначно: то, которое имеет наименьшее сопротивление. Мы уже разобрались, что ток пойдет туда, где меньше сопротивление. В нашем случае необходимо добиться как можно меньшего значения. Отметим, что человеческий организм тоже имеет свое сопротивление. Оно изменяется в зависимости от климатических условий и состояния человека. К примеру, сопротивление человека в опьяненном состоянии ничтожно мало, именно поэтому выпившему всегда тяжелей выжить после сильного удара током.

В нашем случае будем придерживаться значения 4 Ом. При этом сопротивление заземления должно быть несколько меньше данной цифры. В любом случае подобную информацию желательно узнавать в ПУЭ. Ну а сейчас перейдем непосредственно к теме.

Какое значение имеет грунт?

Многие могут сказать, что нет разницы, где и на какую глубину закапывать заземление, и будут абсолютно не правы. Тип и другие факторы имеют первоочередное значение. Но в любом случае имеется общее правило. Оно заключается в том, что чем больше земля насыщена водой, тем на меньшую глубину необходимо забивать электроды. Также нужно уменьшать и их шаг.

А теперь о типе грунта. Он тоже имеет свое значение в плане сопротивления. К примеру, торф - 20 Ом*м, чернозем и глина - 25-30 Ом*м, супесь - 150 Ом*м. Стоит упомянуть еще и песок, сопротивление которого достигает от 500 до 1000 Ом*м. Данный параметр увеличивается в зависимости от глубины залегания грунтовых вод. Как вы видите, заземление на даче своими руками, схема которого будет рассмотрена немного ниже, сделать правильно не так просто.

Все об электродах

Первое, с чем необходимо определиться - глубина залегания электродов. Рекомендуется не закапывать их глубже 3 метров, но и менее чем на 1,5 метра от поверхности тоже нельзя. Тут многое зависит от того, на какой глубине залегает вода. Если это 2,5 метра, то вам будет достаточно вбить электроды на глубину не более 2 метров.

Схема заземления на даче (своими руками монтируемого)подразумевает определенный шаг (расстояние) между электродами. Обычно имеет смысл придерживаться расстояния в 1,2-3 метра. Что касается количества электродов в контуре, то минимум их должно быть три. Форма расположения - в ряд или треугольником. Расстояние от контура до фундамента здания - не менее 3 метров. В любом случае желательно обратиться за помощью к электрикам. Пускай монтажные работы вы выполните самостоятельно, но узнать о типе грунта и глубине залегания вод у профессионалов все же не помешает. Кроме того, составлена может быть схема заземления на даче своими руками, благо в настоящее время вариантов для образца предостаточно. Ну а сейчас идем дальше.

Делаем заземление на даче своими руками: схема, фото

В данном разделе речь пойдет об используемых при заземлении контурах. Наиболее распространенная схема - треугольник с электродами в вершинах. При этом необходимо понимать, что весь контур должен находиться на одной глубине (ниже промерзания грунта).

Отдельное дело - соединение контура. Сами по себе электроды, вкопанные в землю, не несут никакой нагрузки. Перед тем как заземление будет полностью готово, их необходимо между собой соединить. Для этого подойдет в крайнем случае - арматура.

Что касается типа соединения, то в приоритете это должна быть сварка, более того, необходимо использовать именно такой способ соединения электродов между собой. От одного электрода к силовому шкафу (электрический щиток) проводится стальная полоса. В качестве электродов можно использовать сечением 4 х 4 мм, арматуру 12 х 12 мм, стальную трубу с толщиной стенки не менее 3,5 мм или стальную полосу 12 х 4 мм. В целом этого, а также лопаты и ломика должно быть вполне достаточно для обустройства полноценного заземления.

О материале и сечении электродов

Можно смело говорить, что отталкиваться необходимо от сечения материала. Но нужно понимать, что важную роль играет и то, сможете ли вы забить выбранный электрод в землю. К примеру, вы можете отдать предпочтение заточенному у основания стальному стержню и не важно, будет это профильная труба или двутавр. Если вы взяли уголок, то его можно срезать с помощью болгарки. Так получится острый клин, который очень удобно загонять в землю. А вот что касается арматуры, то тут недопустима рифленость по причине снижения сопротивления грунта.

Если у вас есть возможность приобрести готовый комплект для заземления, то так и поступите. Он представляет собой набор омедненных электродов длиной по метру. Конструкция соединяется с помощью резьбовых соединений. Это очень удобно, да и монтаж проводится максимально быстро, правда, цена такого комплекта немаленькая. Кстати, совсем не важно, выполняется заземление на даче своими руками для газового котла или микроволновой печи, так как стальная полоса подключается к силовому шкафу. Следовательно, все оборудование будет заземлено.

для дачи своими руками: пошаговая инструкция

Сейчас самое время приступать к земляным работам. Мы уже определились с материалом электродов и глубиной их залегания. Теперь нужно выбрать подходящее место. В приоритете нужно рыть траншею не дальше 10 метров от щитка. Первым делом выкапываем траншею в полметра шириной и метр глубиной в форме равностороннего треугольника. От него делаем траншею к силовому шкафу. Если плотность и тип грунта позволяют, то вбиваем электроды в вершинах треугольника. В противном случае придется бурить небольшие скважины.

Примечательно то, что если мы бурили скважины, то углубление можно засыпать грунтом, перемешав его с солью. Это позволит существенно снизить сопротивление, но при этом коррозионный процесс будет протекать более активно. После установки электроды должны немного возвышаться над грунтом для того, чтобы их можно было приварить. Обратите внимание на то, что делать заземление на даче своими руками без сварки недопустимо. После того как сварочные работы будут закончены и мы получим замкнутый треугольник, ведем полосу к силовому шкафу. Там крепим её с помощью болта в 10 мм и привариваем его к полосе.

Проверочные работы

После того как вы выполнили все вышеописанные действия, необходимо провести проверку сопротивления контура. Для этого нам понадобится омметр. В этом случае желательно привлечь специалиста из энергоуправления. Он сделает необходимые замеры, если заземление на даче, схема которого был приведена несколько выше, было выполнено правильно, составит необходимую документацию.

Если мы добились сопротивления менее 4 Ом, то отлично, если нет - расширяем наш контур с помощью дополнительных электродов. Если все в порядке, то засыпаем траншеи. При этом использовать строительный мусор и какие-либо другие отходы недопустимо. Засыпать нужно однородным грунтом.

Это важно

Обратите внимание на то, что многие специалисты рекомендуют заливать контур водой, тем самым уменьшая его сопротивление. Нередко так поступают перед приходом сотрудника из энергоуправления, чтобы не возникло проблем с документацией. Но мы старались не ради печати на бумажке, а ради собственной безопасности, не забывайте об этом.

Если же вы проживаете на скалистой местности, то вертикальное расположение электродов вам не подойдет. В этом случае целесообразно применять горизонтальные или же лучевые типы электродов. Необходим шаг от 3 до 10 метров, а электроды должны располагаться в виде расходящихся лучей или же сетки.

Заключение

Еще один отличный выход - заземление на даче на свайный фундамент. В этом случае вам не понадобится рыть траншею и забивать электроды. Достаточно сделать грамотный контур из свай. Но нужно понимать, что в этом случае повышается вероятность электрохимической коррозии. Следовательно, сваи прослужат на порядок меньше, нежели могли бы. Но в плане надежности это отличное решение с любой стороны.

В целом, мы разобрались с тем, как своими руками сделать заземление. Особо сложного ничего нет, самое главное - быть внимательным на всех этапах, учитывать глубину промерзания грунта, уровень грунтовых вод и другие важные параметры. В любом случае, если вы все сделаете правильно, то останетесь довольны. Риск удара током от бытовых приборов будет сведен к минимуму.

Строительство частного или загородной дачи всегда сопряжено с большим объемом электротехнических работ. В этом диапазоне задач, наряду с подводкой электропитания к дому, установке распределительного и защитного оборудования, прокладке внутренних линий, не меньшую значимость имеет и грамотно спланированная и исполненная система заземления. К сожалению, при проведении «самостроя » неопытные хозяева про этот момент достаточно часто забывают или же даже намеренно его игнорируют, пытаясь достичь какой-то ложной экономии денежных средств и трудозатрат.

А между тем система заземления имеет чрезвычайную важность – она способна предупредить многие неприятности, которые могут привести к весьма печальным или даже трагическим последствиям. Согласно существующим правилам, специалисты электросетей не произведут подключение дома к линии электропередач, если этой системы в доме нет или же она не отвечает необходимым требованиям. И владельцу, так или иначе, придется решать вопрос, как сделать заземление на даче.

В современных домах городской застройки контур заземления обязательно предусматривается еще на стадии проектирования здания и его внутренних коммуникаций. Хозяину частного жилья этот вопрос придется решать самому – приглашать специалистов или постараться все сделать своими руками. Пугаться не надо – все это является вполне выполнимой задачей.

Для того чтобы понять важность заземления, достаточно базовых понятий из школьного курса физики.

Подавляющее большинство частных домов запитываются от однофазной сети переменного тока 220 вольт . Электрическая цепь, необходимая для работы всех приборов или установок обеспечивается наличием двух проводников – собственно, фазой и нулевым проводом.

Конструкция всех электрических приборов, инструментов , бытовой и иной техники предусматривает элементы изоляции и защитные приспособления, которые должны предотвратить попадание напряжения на токопроводящие корпуса или кожухи. Тем не менее , вероятность такого явления никогда не исключается – изоляция может быть разрядом, прогореть от ненадежных , искрящих контактов в соединениях проводов, могут выйти из строя элементы схемы и т.п .В этом случае фазное напряжение может попасть на корпус прибора, прикосновение к которому становится чрезвычайно опасным для человека.

Особую опасность представляют ситуации, если рядом с таким неисправным прибором находятся металлические предметы, имеющие так называемое естественное заземление – стояки отопления, водопроводные или газовые трубы, открытые элементы армирования строительных конструкций и т.п . При малейшем касании к ним цепь может замкнуться, и смертельно опасный ток пройдет через тело человека в сторону меньшего потенциала. Не менее опасны подобные ситуации и в том случае, если человек стоит босой или в мокрой обуви на влажном полу или земле – тоже есть все предпосылки к замыканию цепи переменного тока от корпуса прибора.

Одно из выраженных свойств электрического тока в том, что он обязательно выберет проводник с минимальным сопротивлением. Значит, необходимо заранее создать линию с минимальным сопротивлением и нулевым потенциалом, по которой в случае пробоя на корпус напряжение будет безопасно отводиться.

Сопротивление человеческого тела – величина непостоянная, зависящая и от индивидуальных особенностей, и даже от временного состояния человека. В электротехнической практике эту величину обычно принимают за 1000 Ом (1 кОм ). Стало быть, сопротивление заземляющего контура должно быть многократно ниже. Существует сложная система расчетов , но обычно оперируют величинами в 30 Ом для бытовой электросети частного дома и 10 Ом в том случае, если заземление используется еще и в качестве защиты от молнии.

Могут возразить, что все проблемы вполне решаемы установкой специальных защитных устройств (УЗО). Но для корректной работы заземление также является необходимостью. При появлении даже малейшей утечки тока цепь практически мгновенно замкнется и устройство сработает, отключив опасный участок домашней электросети.

Некоторые хозяева пребывают в предубеждении, что для заземления достаточно использовать трубы водопровода или отопления. Это – чрезвычайно опасно и абсолютно ненадежно . Во-первых , гарантировать эффективный отвод напряжения невозможно – трубы могут быть сильно окислены и не иметь достаточно хорошего контакта с землей , а кроме того , на них нередко бывают пластиковые участки. Не исключается и поражение током при при косновении к ним в случае пробоя электропитания на корпус, причем такой опасности могут быть подвержены в том числе и соседи.

Большинство современных электроприборов сразу оснащаются кабелем питания с трехконтактной вилкой. Соответствующие розетки должны устанавливаться и при проведении работ по монтажу проводки в доме. (Некоторые электроприборы старых моделей имеют вместо этого контактную клемму на корпусе для подключения заземления).

Есть строго определённая цветовая «распиновка » проводов : синий провод однозначно является «нулевым», фаза может иметь различную расцветку, от белой до черной , а заземляющий – всегда желто-зеленый .

И вот, зная это, некоторые «мудрые» хозяева, желая сэкономить на обновлении проводки и организации полноценного заземления, просто делают в розетках перемычки между нулевым контактом и заземляющим. Однако, этим они не решают проблемы, а, скорее, усугубляют ее . При определенных условиях, например, при перегорании или плохом контакте рабочего нуля в каком-то участке цепи, или при случайной перефазовке , на корпусе приборов появится фазный потенциал, причем это может случиться в самом неожиданном месте дома. Опасность поражения током возрастает в такой ситуации многократно.

Заземление — это надежная защита от многих неприятностей

Вывод из всего сказанного – заземление является обязательным конструктивным элементом домашней электрической сети. Оно выполняет сразу функций:

• Эффективный отвод утечки напряжения с токопроводящих деталей, прикосновение к которым может вызвать поражение током.
• Выравнивание потенциалов в сех объектов в доме, например, заземленных приборов и труб отопления, водопровода, подачи газа.
• Обеспечение корректной работы всех установленных систем и устройств безопасности – плавких предохранителей, .
• Немаловажное значение имеет заземление и в предотвращении накопления на корпусах бытовых приборах статического заряда.
• Особую важность приобретает оно для современной электроники, особенно – вычислительной техники. Например, работа импульсных блоков питания компьютеров очень часто сопровождается наведением напряжения на корпуса системных блоков. Любой разряд может привести к выходу из строя электронных элементов, сбоям в работе, потере информации.

Теперь, когда важность системы заземления разъяснена, можно перейти к вопросу, как ее сделать условиях частного дома самостоятельно.

Какими бывают системы заземления в частных домах

Итак, грамотно исполненная система заземления должна обеспечивать надежный контакт с нулевым потенциалом земли и с минимально возможным сопротивлением созданного контура. Однако, гру нт — гр унт у рознь – разные его типы серьезно отличаются друг от друга удельным сопротивлением:

Очевидно, что те слои, которые обладают наименьшим удельным сопротивлением, располагаются, как правило, на значительной глубине. Но и при заглублении электрода получаемых результатов может быть недостаточно. Проблема эта решается несколькими способами – от увеличения глубины установки штыревых электродов, до увеличения их числа, расстояния между ними или общей площади контакта с грунтом. На практике чаще всего применяются несколько основных схем:

• Схема «а» — установка заглубленного металлического замкнутого контура по периметру дома. Как вариант – неглубоко забитые штыри, соединённые по кольцу шиной.

В дачном строительстве применяется она нечасто из-за большого объема земляных работ или в связи с особенностями расположения построек на участке.

• Схема «б», пожалуй, самая популярная у владельцев загородного жилья. Три или больше умеренно заглубленных штыревых электрода, связанных одной шиной – такую конструкцию несложно выполнить самостоятельно даже на ограниченном пространстве.
• На схеме «в» показано заземление с одним электродом, установленным на большую глубину. Иногда подобную систему устраивают даже в подвале здания. Схема удобная, но не всегда исполнимая – ее практически невозможно реализовать на каменистых грунтах. Кроме того, для такой системы заземления нужно использовать специальные электроды – речь о ней пойдет чуть ниже.
• Схема «г» — достаточно удобная, но лишь в том случае, если она была продумана еще на стадии проектирования дома, а выполнена во время заливки фундамента. Воплощать ее в жизнь на готовом здании будет крайне нерентабельно.

Итак, проще всего реализовать с минимальными затратами схемы «б» или, по возможности , «в».

Заземление с использованием самодельных металлических деталей

Чтобы сделать систему заземления такого типа , потребуются металлические профили, сварочный аппарат, инструменты для земляных работ, кувалда. В ряде случаев, при сложных плотных грунтах, может понадобится ручной бур.

Схематично эта система выглядит подобным образом:

Место расположения заглубленных электродов выбирается с тем расчетом , чтобы было максимально удобно подвести заземляющую шину к распределительному щитку. Оптимальное расстояние от дома – 3— 6 метров. Допустимые пределы – не ближе одного метра и не далее десяти.

Размеры, указанные на схеме, отнюдь не являются какой-то догмой. Так, сторона треугольника может быть и до трех метров в длину, а глубина забивки штыря может быть несколько меньшей — 2,0 ÷ 2,5 м . Количество электродов тоже может меняться – если грунт пл отный и на большую глубину забить штыри не удается , можно увеличить их количество.

Здравый совет – заранее обратиться в местную службу энергоснабжения за получением рекомендаций по выполнению заземляющего контура. У этих специалистов наверняка есть продуманные и опробованные в данном регионе схемы. Кроме того, они смогут помочь просчитать размеры и исходя из планируемой нагрузки домашней электросети – это тоже имеет значение.

Что может послужить электродами? Для этих целей чаще всего используют стальной уголок с полкой 50 × 50 мм и толщиной не менее 4 ÷ 5 мм. Могут применяться трубы, лучше – оцинкованные с толщиной стенок не менее 3,5 мм. Можно взять стальную полосу с площадью поперечного сечения порядка 48 мм² (12 × 4), но ее сложнее вбить вертикально в грунт. Если решено использовать стальной прут, то то же лучше брать оцинкованный, диаметром не менее 10 мм.

Чтобы связать штыри в один контур, используют полосу 40 × 4 мм или катанку 12 – 14 мм. Этот же материал подойдёт для прокладки шины заземления к точке ввода ее внутрь дома.

• Итак, первоначально на выбранном месте делается разметка.

• Затем целесообразно отрыть небольшой котлован намеченной формы на глубину до 1 метра. Минимальная глубина – 0,5 м . Одновременно роется траншея на ту же глубину – по ней от контура к цоколю дома пойдет шина заземления.

• Задачу можно несколько упростить, выкапывая не сплошной котлован, а лишь траншеи по периметру создаваемого контура. Главное, чтобы их ширина позволяла свободно проводить забивку электродов и сварочные работы.

• Готовятся электроды нужной длины. Край, которыми они будут вбиваться в землю, необходимо заострить шлифмашинкой , обрезав его под углом. Металл должен быть чистым, неокрашенным.

• В намеченных местах электроды вбиваются в землю с помощью кувалды или электромолота . Их заглубляют так, чтобы в котловане (траншее) они выступали над уровнем поверхности примерно на 200 мм.

• После того, как все электроды забиты, из связывают общей шиной (горизонтальным заземлителем) из металлической полосы 40 × 4 мм. Здесь применима только сварка, хотя можно встретить рекомендации обойтись болтовым соединением. Нет, чтобы обеспечить надежное и долговечное заземление эту обвязку обязательно приваривают – резьбовой контакт, размещенный под землей , быстро окислится, сопротивление контура резко возрастет .

• Теперь можно проложить шину из той же полосы к фундаменту дома. Шина приваривается в одному из забитых электродов и укладывается в траншею затем она заходит на цоколь здания.
• Шина крепится к цоколю. На рисунке не показано, но целесообразно перед точкой крепления предусмотреть небольшой изгиб, так называемый «компенсационный горб» , чтобы компенсировать линейные расширения металла при перепадах температур. На конце полосы приваривается болт с резьбой М10. К нему будет крепиться медная клемма с проводом заземления, который уйдет на распределительный щиток.

• Для прохождения провода через стену или через цоколь сверлится отверстие и в него вставляется пластиковая гильза. Провод используется медный, сечением 16 или 25 мм² (этот параметр лучше заранее уточнить у специалистов). Гайку и шайбы для соединения тоже лучше использовать медные.

• Иногда поступают и иначе – к шине приваривают длинную стальную шпильку, так чтобы она проходила насквозь через стенку дома, также через гильзу. В этом случае клеммная часть окажется в помещении и меньше будет подвержена окислению под действием повышенной влажности воздуха.

Бронзовая распределительная пластина для проводов заземления

• Заземляющий провод заводится к электрическому распределительному щитку. Для дальнейшей «раздачи» лучше всего применять специальную пластину из электротехнической бронзы – к ней будут крепится все провода заземления, уходящие к точкам потребления.

Не следует торопиться сразу же засыпать смонтированный контур грунтом.

— Рекомендуется, во-первых, запечатлеть его на фотографии с привязкой к окружающим стационарным наземным объектам – это может потребоваться для внесения изменений в проектную документацию, а также для проведения контрольно-проверочных мероприятий в будущем.

— Во-вторых, необходимо проверить сопротивление получившегося контура. Для этих целей лучше пригласить специалистов энергоснабжающей организации, тем более что их вызов, так или иначе, будет необходим для получения разрешительных документов.

Если результаты проверки показывают, что сопротивление велико, необходимо будет добавить еще один или даже несколько вертикальных электродов. Иногда перед проверкой идут и на хитрости, обильно поливая места около заколоченных в грунт уголков насыщенным раствором обычной поваренной соли. Это безусловно, улучшит показатели, однако, не стоит забывать и о том, что соль активизирует коррозию металла.

Кстати, если забить уголки не получается, то прибегают к бурению скважин на нужную глубину. После установки электродов их с максимально возможной плотностью заполняют глиняным грунтом, в который также перемешивают с солью.

После того как работоспособность контура заземления проверена, необходимо обработать сварные швы антикоррозийным составом. Это же можно проделать и с шиной, идущей к зданию. Затем, после высыхания мастики, котлован и траншеи засыпаются грунтом. Он должен быть однородным, не замусоренным и без щебеночных включений. Затем место засыпки тщательно утрамбовывается.

Видео: монтаж заземляющего контура с применением металлического уголка

Использование готовых заводских комплектов

Весьма удобны для организации заземления на даче готовые комплекты заводского изготовления. Они представляют собой набор штырей с соединительными муфтами, позволяющими наращивать глубину погружения в грунт по мере забивки.

Эта система заземления предусматривает монтаж одного штыревого электрода, но на большую глубину, от 6и даже до 15 метров.

В комплект обычно входят:

• Штыри стальные длиной 1500 мм с оцинкованной или омеднённой поверхностью, или же сделанные из нержавеющей стали. Диаметр шт ырей может в разных комплектах отличаться – от 14 до 18 мм.

• Для их соединения они оснащаются резьбовыми муфтами, а для удобства проходки через грунт в комплект вх одит стальной наконечник.

В некоторых комплектах муфты являются не резьбовыми, а запрессовочными . В этом случае один конец заземляющего штыря суженс помощью ковки и имеет ребристую поверхность. При ударном воздействии происходит прочное соединение и достигается надежный электрический контакт между стержнями.

• Для передачи ударного воздействия предусматривается специальная насадка (нагель) из высокопрочной стали, которая не будет деформироваться от воздействия молота.

Нагель — насадка, которая будет передавать ударное усилие от молота

• В некоторых комплектах предусмотрено наличие специального переходника, который позволяет использовать в качестве забивного инструмента мощный перфоратор.

Для установки такой системы заземления также целесообразно вырыть небольшой котлован глубиной до метра и такой же в диаметре, хотя некоторые предпочитают даже наружное размещение.

Штыри последовательно вбиваются с наращиванием на нужную глубину.

Затем на оставленный на поверхности участок (порядка 200 мм) надевается латунный контактный зажим.

В него вставляется или токопроводящая шина из металлической полосы, или же сразу кабель заземления сечением 25 кв. мм. Для соединения со стальной полосой предусмотрена специальная прокладка, которая не даёт возможности для электрохимического контакта между мелью стержня и сталью (цинком). В дальнейшем шина или кабель заводятся в дом и подключаются к распределительному щитку точно так же, как это было описано выше.

Видео: забивка штыревых электродов вручную

Какой тип покрытия стержней выбрать – оцинкованный или омедненный?

• С точки зрения экономичности, оцинковка с тонким слоем (от 5 до 30 мкм) выгоднее. Эти штыри не боятся механических повреждений при монтаже, даже оставленные глубокие царапины не влияют на степень защищенности железа. Тем не менее , цинк является довольно активным металлом, и, защищая железо, окисляется сам. Со временем, когда весь слой цинка прореагировал, железо остается без защиты и быстро «съедается» коррозией. Срок службы подобных элементов обычно не превышает 15 лет. А делать цинковое покрытие более толстым – это стоит немалых денег.

• Медь же, наоборот, не вступая в реакции, защищает закрываемое ею железо, которое более активно с точки зрения химии. Такие электроды могут без ущерба эффективности служить очень долго, например, производитель гарантирует их сохранность в суглинистой почве вплоть до 100 лет. Но при монтаже следует проявлять осторожность – в местах повреждения слоя омеднения наверняка возникнет участок коррозии. Чтобы снизить вероятность этого, слой омеднения делают достаточно толстым, до 200 мкм, поэтому такие штыри значительно дороже обычных оцинкованных.

Каковы общие достоинства такого комплекта системы заземления с одним глубоко размещённым электродом:

• Монтаж не представляет особой сложности. Не требуется объемных земляных работ, не нужен сварочный аппарат – все производится обычным инструментом, который есть в каждом доме.
• Система очень компактна, ее можно разместить на крошечном «пятачке» или даже в подвале дома.
• Если используется омедненные электроды, то срок службы такого заземления будет исчисляться несколькими десятками лет.
• Благодаря хорошему контакту с грунтом достигается минимальное электрическое сопротивление. Кроме того, на эффективность системы практически не влияют сезонные условия. На уровень промерзания грунта приходится не более 10% длины электрода, и зимние температуры никак не могут отрицательно сказаться на проводимости.

Есть, конечно, и свои недостатки:

• Такой тип заземления не может быть реализован на каменистых грунтах – скорее всего, забить электроды на требуемую глубину не удастся.
• Возможно, кого-то отпугнет и цена комплекта. Однако это – вопро с с порный, так как качественный металлический прокат для обычной схемы заземления тоже стоит недешево . Если еще присовокупить длительность эксплуатации, простоту и быстроту монтажа, отсутствие необходимости в специализированном инструменте, то, вполне возможно, такой подход к решению проблемы заземления может показаться даже более перспективным с точки зрения экономичности.

Видео: как сделать заземление не даче с помощью модульной штыревой системы

Далеко не последней мерой безопасности является заземление на даче своими руками: схема его будет дана чуть позже. Очень многие жители городов проводят летние месяцы на даче. Это хороший вариант отдыха с возможностью выращивать овощи, ягоды, фрукты. Но будет не так комфортно, если отсутствует заземление дома. Как сделать его на даче самостоятельно?

Что такое заземление

Процесс постройки многоэтажных зданий включает и обустройство заземления. Владельцы частных домов должны позаботиться об этом сами. Для чего оно необходимо? В наших домах находится большое количество приборов, питающихся электричеством. Это телевизоры, видеоаппаратура, микроволновые печи, холодильники, стиральные машины и другое оборудование. Электричество можно сравнить с обыкновенной водой. Оно так же протекает, выбирая путь наименьшего сопротивления. Каждый электрический прибор оборудован проводами и кабелями с изоляцией. При ее разрушении можно получить удар током. Чтобы избежать этого, выполняется устройство заземления.

Какое устройство заземления можно считать идеальным? То, которое имеет наименьшее сопротивление. Человек тоже обладает этой физической величиной, способной меняться при различных климатических условиях и при изменении физического состояния организма. Сопротивление пьяного человека очень мало, поэтому он тяжелее переносит удар током.

Каково влияние грунта? Чем больше его насыщение водой, тем меньше глубина забивания электродов. Сопротивление торфа составляет 20 Ом/м. У глины такое же, как у чернозема – 25-30 Ом/м. Очень высокое сопротивление у супеси – 150 Ом, а у песка оно доходит до 1000 Ом. Сделать заземление на даче по этой причине является не так просто.

Теперь об электродах. Не рекомендуется их закапывать или вбивать на глубину более 3 м. Но и менее 1,5 м тоже специалисты не рекомендуют. Если вода залегает на глубине 2,5 м, для установки электродов достаточно 2 м. Сооружаются они в виде треугольника со сторонами 1,2-3 м. От фундамента дома основной контур размещается на расстоянии не менее 3 м. Устройство должно обеспечить:

• полную безопасность при работе людей с электрическими приборами и оборудованием;
• безопасную работу самого электрооборудования, особенно при скачках напряжения в сети;
• защиту людей и приборов от статического электричества.

Устройство заземления

Как сделать заземление на даче? Для выполнения работ необходимых нужно приготовить некоторые инструменты и материалы:

• материал для электродов;
• материал для связки электродов;
• сварочный аппарат;
• лопата;
• садовый бур (не обязательно);
• рулетка.

Самая распространенная схема заземления – это треугольник. В его вершинах стоят электроды. Они соединены друг с другом на глубине, которая находится ниже уровня промерзания грунта. В качестве материала для соединения может служить арматура или полоса металла. Скрепляются детали с помощью сварки, болтов. Электроды для заземления делаются из стального уголка толщиной 4 мм, арматуры диаметром 12 мм, стальной трубы с толщиной стенки 3,5 мм или больше, стальной полосы размерами 12х4 мм. При обустройстве заземления нужна будет еще лопата для копки траншеи.

Как правильно сделать заземление? Для его изготовления можно приобрести набор деталей, покрытых слоем меди. Их длина – 1 м. Для их соединения существует специальный набор. Все собирается предельно просто и быстро. Устройство заземления начинается с рытья траншеи. Ширина ее около 50 см, глубина – 1 м. Форма – равносторонний треугольник. От нее делается отвод к силовому электрическому шкафу. Если грунт позволяет забить электроды в вершинах треугольника – хорошо. В противном случае может понадобиться бурение скважин. После окончания сварочных работ нужно провести шину к шкафу.

Проверка контура проводится с помощью омметра. Лучше, если это сделает специалист. Сопротивление контура не должно превышать 4 Ом. Если все показатели в норме, то можно засыпать траншею однородным грунтом. Если дом установлен на свайный фундамент, он же может выполнять функции заземления. Для этого нужно лишь связать сваи друг с другом.

Правильно сделанное заземление значительно повышает уровень безопасности дачного дома. Но не будет лишним устройство защитного отключения (УЗО) в системе электроснабжения. Принцип работы его такой: каждый токопроводимый участок электрических приборов, к которому человек может прикасаться, присоединен к заземлению. Если фаза при повреждении изоляции попадает на такого рода участок, происходит обычное короткое замыкание. При этом устройство защиты отключает подачу тока.

Основные выводы по теме

Защитное заземление призвано уберечь человека и электроприборы от пробоя и удара током при нарушении изоляции. Его наличие способно размыкать электрическую цепь при аварии. Отключение тока происходит мгновенно. Контур состоит из электродов, углубленных в землю и соединенных друг с другом. Все выполняется с помощью стали или меди. Чаще всего контур выполняется в виде треугольника, реже – прямой линии. Соединяются электроды с помощью сварки.

В магазинах можно купить готовые наборы деталей, которые называются “Воронья лапа”, “Замкнутый контур” и “Комбинированное заземление”.

Детали обычно бывают изготовлены из нержавеющей качественной стали. Они имеют медное напыление, не подвергаются коррозии. Есть возможность применять их без сварочного аппарата. Конструкции отличаются долговечностью, просты в монтаже.

Успехов в работе!

Жизнь современного человека - в последние десятилетия особенно - немыслима без электрических приборов, электроинструмента и бытовой электротехники. В каждом доме сейчас стирают машинкой-автоматом, воду греют электрическим бойлером, отапливают помещение или газовым котлом, или электрическим. Приготовление пищи осуществляется на газовой плите - если газ подведен к дому - или на электрической. В общем, без электричества в современном доме просто не обойтись.

Пусть остается другом

Материал, используемый для обустройства контура заземления, ни в коей мере не должен быть «защищен» от коррозии - никакой краски и грунтовки. Все соединения элементов контура должны быть проварены круговым сварным швом. А проводники внутри дома или дачи должны быть медными.

Как сделать правильное заземление? Именно выполнив все эти требования, можно с уверенностью говорить о достаточности и гарантированной эффективной защите, обеспечиваемой этим устройством защиты.

Приступаем к работе… На даче

Как сделать заземление на даче? Первым шагом в работе по обустройству заземляющего контура будет выбор места. Это зависит от того, делается контур на даче или в частном доме. Хотя сейчас такой особой разницы и нет, но учитывая, что дачные домики - это, как правило, легкие строения, не имеющие фундамента, есть некоторые нюансы. Одним из них можно считать расположение - садово-огородные кооперативы обычно располагаются в пригородных зонах и около небольших водоемов. Это огромный плюс, потому что для правильного заземления желательны суглинистые, глиняные и торфяные почвы.

Виды заземляющих контуров

Существуют несколько видов конструкций защитного контура заземления. В этой статье обратим внимание на два самых распространенных - треугольный и линейный. На дачном участке около домика обычно достаточно места для устройства треугольного контура. Контур заземления собирается из нескольких элементов - трех «ножек», длина каждой из которых выбирается в пределах 2-3 метров.

Земляные работы - основа основ

Теперь более подробно о том, как сделать заземление на даче. На выбранном участке размечаем равносторонний треугольник с длиной стороны 2,5 метра. Затем роем траншею по сторонам этого треугольника глубиной в 80 см. От вырытой траншеи прорываем еще небольшой ров глубиной не менее 50 см в сторону домика. Берем металлические электроды - для этого используем уголок 50 х 50 - и забиваем их в вершинах треугольника с расчетом, чтобы верхний конец каждого электрода находился на глубине полметра. Потом все эти электроды соединяются металлической шиной размером 5 х 40 сварочным круговым швом, на одном из участков которой приваривается болт под гайку на 17 или 19. К ней будет крепиться толстый медный провод, который будет идти в домик к распределительному щитку по вырытому уже отводу. Затем траншеи засыпаются.

Внимательно прочитав этот материал, каждый может понять, как сделать заземление на даче собственными руками. Но контур заземления - лишь часть работы. Необходимо поменять проводку или проложить новую, с учетом отдельного заземляющего провода, соединяющего проводник заземления на распределительном щитке с каждой розеткой. Только после всего этого можно с уверенностью говорить, что устройство заземления на даче закончено.

Заземление в собственном доме

О том, как сделать заземление на даче, уже было сказано. Для тех условий была выбрана треугольная схема контура заземления, как отвечающая всем требованиям. Но в частных домах иногда наблюдается иная ситуация - не всегда хватает места для треугольного контура. Как правильно сделать заземление дома в данных условиях? Очень просто - используя линейную схему контура заземления. Все, что говорилось выше, вполне применимо и в этой ситуации. Только вместо равностороннего треугольника роется прямая (но не обязательно) траншея длиной в 4-5 метров и глубиной тоже 80 сантиметров. Электроды вбиваются на ту же глубину, что и в предыдущем варианте, только на расстоянии 2-2,5 метра друг от друга. Делается отвод к фундаменту - траншея глубиной около 50 сантиметров. Расстояние от фундамента до траншеи с контуром заземления не должно быть меньше 50-60 сантиметров.

Точно так же проваривается каждое соединение шины с электродами, наваривается болт и к нему крепится медный провод, выводящийся к фундаменту, а затем и к распределительному щитку. Требования к замене или прокладке новой проводки остаются в силе. И теперь, из всего сказанного, можно надеяться, что каждому стало ясно и понятно, как сделать заземление в доме.

Современные электроприборы становятся все мощней, и, соответственно, возрастают и риски поражения ими. Устройство заземления гарантирует не только безопасность людей, но и сохранность оборудования.

Принцип действия заземляющего устройства

Прикосновение к неисправным электроприборам опасно!

Даже при наличии установленных автоматов в щитке ПЭУ вероятность поражения током сохраняется: ведь они рассчитаны на определенную величину силы тока. При заземлении же любой, даже небольшой заряд, попавший на корпус, мгновенно стекает в землю.

В роли отводящих проводников тока (PE) выступает заземляющий контур : несколько металлических стержней, выполняющих роль электродов. закопанных в землю на определенную глубину и соединенных в единую цепь. При этом сопротивление заземляющего контура подбирается таким образом, чтобы оно было меньше электрического сопротивления тела человека (меньше 4 Ом).

Заземление строения

Расчет контура заземления

Во избежание сложных расчетов, которые под силу только специалисту, можно вначале изготовить контур заземления по усредненным размерам, а затем с помощью омметра измерить величину его сопротивления. В случае, если она выше 4 Ом, длину контура следует увеличить за счет наращивания количества металлических стержней, углубленных в землю.

Контур заземления

Совет. Так как омметр – достаточно дорогой прибор, для измерения сопротивления можно пригласить специалиста из электросети или подобной организации. В том случае, если глубина промерзания грунта известна точно (эти данные можно уточнить в геологии), измерение сопротивления цепи можно не производить или подстраховаться и увеличить длину контура.

Монтаж контура заземления

Контур заземления

2. Для обустройства контура в земле на расстоянии 3-10 м от здания ближе к распределительному шкафу выкапывается треугольная траншея с равными сторонами глубиной от 0,7 и шириной 0,5 м. Дополнительно прокладывается и траншея, ведущая к силовому шкафу.

Подготовка траншеи

3. По углам контура вбиваются вертикальные заземлители, которые будут выполнять роль электродов. Стержни забиваются на глубину промерзания грунта (но не менее 1,5 и не более 3 м) так, чтобы их верхняя часть выступала над землей на 20-25 см. Для лучшего вхождения в землю их концы заостряются . При этом существует правило: чем больше влаги содержится в грунте, тем меньшим может быть шаг электродов и меньшей глубина их погружения.

Забивание металлических стержней

4. Значение имеет и его сопротивление силе тока . Так, если сопротивление глины и чернозема составляет 25, торфа – 20, то песка – аж 500 Ом*м и выше. Очень высоким является и сопротивление каменистой почвы. В скалистой местности глубина погружения штырей перестает иметь решающее значение (ведь добраться до влажной земли, имеющей минимальное сопротивление, нереально). В таких случаях следует монтировать контуры заземления с большей площадью рамки, расположенной горизонтально или в форме расходящихся лучей.

Удельное сопротивление грунта

5. Если плотность грунта слишком высока, и забить стержни в него сложно, можно предварительно пробурить отверстия в земле .

6. Для соединения цепи к их концам по всему периметру треугольника привариваются полосы из стали 40*4 мм или гладкой арматуры 14 мм. Место сварки для уменьшения коррозии следует обработать битумом или иным антикоррозийным составом .

Сваривание цепи контура

Важно! Использовать рифленую арматуру для связывания контура не рекомендуется. В противном случае пустоты могут нарушить контакт с грунтом.

7. К проводу заземления такая цепь приваривается с помощью болта 10 мм . Использование скрутки для соединения недопустимо.

Скрутка для соединения цепи не допустима

После проверки данных сопротивления контура с помощью омметра траншея засыпается грунтом.

Естественно, вся внутренняя проводка в доме монтируется по трехпроводной схеме , где третьими является провода заземления. Они выводятся на электрощит, а затем подсоединяется к общему контуру заземления. В качестве дополнительной защиты система оборудуется УЗО или дифавтоматами .

Трехпроводная схема

Устройство молниезащиты

Молниеприемник представляет из себя проводник из металла 1,5 м диаметром от 12 мм, установленной на самом высоком месте строения. На слишком больших зданиях их может быть несколько. Чем выше они расположены, тем больше защищаемая ими территория. При этом их максимальная высота может составлять 15 м (при большей высоте их эффективность снижается).

Устройство молниеприемника

Важно! Металл, покрытий лаком или краской, не может служить в качестве молниеприемника.

Если трубка металлоприемника полая, она обязательно заваривается. В качестве заземлителя выбирается алюминиевый или медный провод, который крепится к такому приемнику муфтами или клеммами. Другой его конец уходит к заземлителю, устроенному по такому же принципу, что и контур, предназначенный для заземления строений, описанный выше.

Важно! Для усиления защиты заземление молниеотвода обязательно соединяется с помощью стальной полосы, проходящей под землей, с контуром заземления здания.